编译原理报告

1、华中科技大学计算机学院编译原理实验报告庠中科技人孚课程实验报告课程名称：编译原理计算机科学与技术学院目录目录2.1实验一词法分析3.1.1 实验目的31.2 实验要求31.3 算法思想41.4 实验程序设计说明51.5 词法分析实现61.6 词法实验结果及结果分析112实验二语法分析1.22.1 实验目的122.2 实验要求122.3 算法思想122.4 实验程序设计说明142.5 语法分析实现144实验中遇到的问题及解决22参考资料231实验一词法分析1.1 实验目的设计、编制并调试一个词法分析程序，加深对词法分析原理的理解。1.2 实验要求1、待分析的简单的词法(1)关键字：mainint

2、charifelseforwhile所有的关键字都是小写。(2)运算符和界符:=+-*/=!=;()#(3)其他单词是标识符(ID)和整型常数(SUM),通过以下正规式定义：ID=letter(letter|digit)*NUM=digitdigit*(4)空格有空白、制表符和换行符组成。空格一般用来分隔ID、SUM、运算符、界符和关键字，词法分析阶段通常被忽略。2、各种单词符号对应的种别码：表1各种单词符号对应的种别码单词符号种别码单词符号种别码main129int230char331if4,32else533for6;34while735lettet(letter|digit)*10=37

3、=219thenx:=2*x+1/3;end#的源文件，经过词法分析后输出如下序列：(1,begin)(10,x)(18,:=)(11,9)(26,;)(2,if)1.3 算法思想算法的基本任务是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号，其基本思想是根据扫描到单词符号的第一个字符的种类，拼出相应的单词符号。1、主程序示意图：主程序示意图如图1所示。其中初始包括以下两个方面：关键字表的初值。关键字作为特殊标识符处理，把它们预先安排在一张表格中（称为关键字表），当扫描程序识别出标识符时，查关键字表。如能查到匹配的单词，则该单词为关键字，否则为一般标识符。关键字表为一个字符串数组，其描述如

4、下：Char*rwtab6=begin,if,then,while,do,end”,;图1主程序示意图(2)程序中需要用到的主要变量为syn,token和sum2、扫描子程序的算法思想：首先设置3个变量：token用来存放构成单词符号的字符串；sum用来整型单词；syn用来存放单词符号的种别码。扫描子程序主要部分流程如图2所示。图2扫描子程序流程图1.4 实验程序设计说明1、数据结构的设计先来看看WORD结构的设计：typedefstructinttypenum;用于存储该字符串的种别码;char*word;用于存储字符串；这个词法分析中，我们要将我们识别到的字符串输出他们，而且还要将他们的相

5、应的种别码输出，因此我们得用一个结构体来将这两个属性放在一个结构体中。2、算法的设计首先将输入端的字符串读入然后进行前期的处理，如去掉空白符号。之后在一个字符一个字符的进行处理，判断下一个字符串所属类型，然后给出相应类型的种别码，返回给主函数进行输出。其中主要部分就是分类属性的判断以及判断之后不同属性种别码的赋值，这就是整个程序中的主要部分。1.5 词法分析实现【使用C语言实现：】#include#include#include#include#define_KEY_WORD_ENDwaitingforyourexpandingtypedefstructinttypenum;char*word

6、;WORD;charinput255;chartoken255=;intp_input;intp_token;charch;char*KEY_WORDS尸main,int,char,if,else,for,while,_KEY_WORD_END;WORD*scaner();intmain()intover=1;WORD*oneword=newWORD;printf(EnterYourwords(endwith#):);scanf(%F#s,input);p_input=0;printf(Yourwords:n%sn,input);while(overtypenumtypenum,oneword

7、-word);over=oneword-typenum;printf(npress#toexit:);scanf(%F#s,input);charm_getch()ch=inputp_input;p_input=p_input+1;return(ch);voidgetbc()while(ch=|ch=10)ch=inputp_input;p_input=p_input+1;voidconcat()tokenp_token=ch;p_token=p_token+1;tokenp_token=0;intletter()if(ch=a&ch=A&ch=0&chtypenum=10;myword-wo

8、rd=;p_token=0;m_getch();getbc()；if(letter()while(letter()|digit()concat();m_getch();retract();myword-typenum=reserve();myword-word=token;return(myword);elseif(digit()while(digit()concat();m_getch();retract();myword-typenum=20;myword-word=token;return(myword);elseswitch(ch)case=:m_getch();if(ch=)mywo

9、rd-typenum=39;myword-word=;return(myword);retract();myword-typenum=21;myword-word=;return(myword);break;case+:myword-typenum=22;myword-word=+;return(myword);break;case-:myword-typenum=23;myword-word=-;return(myword);break;case*:myword-typenum=24;myword-word=*;return(myword);break;case/:myword-typenu

10、m=25;myword-word=/;return(myword);break;case(:myword-typenum=26;myword-word=(;return(myword);break;case):myword-typenum=27;myword-word=);return(myword);break;case:myword-typenum=28;myword-word=;return(myword);break;case:myword-typenum=29;myword-word=;return(myword);break;case:myword-typenum=30;mywor

11、d-word=;return(myword);break;case:myword-typenum=31;myword-word=;return(myword);break;case,:myword-typenum=32;myword-word=,;return(myword);break;case:myword-typenum=33;myword-word=:;return(myword);break;case;:myword-typenum=34;myword-word=;return(myword);break;case:m_getch();if(ch=)myword-typenum=37

12、;myword-word=;return(myword);retract();myword-typenum=35;myword-word=;return(myword);break;casetypenum=38;myword-word=typenum=36;myword-word=typenum=40;myword-word=!=;return(myword);retract();myword-typenum=-1;myword-word=ERROR;return(myword);break;case0:myword-typenum=1000;myword-word=OVER;return(m

13、yword);break;default:myword-typenum=-1;myword-word=ERROR;return(myword);1.6词法实验结果及结果分析输入intmain()inta=9;#程序输出序列的结果如下图3所示:Q：俘习惭译原理悯法分析询BW.exeEnterYourards（endixithtl）：int）inta=3；MYourMord：intnairi（）inta-9,*拈）（26）（之九）（2,int）1。2）（21,=）%，）（；）prees#toexit：Processrsturned0BxOjxecuticrtime；74.381sPressanyI

14、csljtocontinua.图3程序运行结果2实验二语法分析2.1 实验目的编制一个递归下降分析程序，实现对词法分析程序所提供的单词序列的语法检查和结构分析。2.2 实验要求利用c语言编制递归下降分析程序，并对简单语言进行语法分析。1、待分析的简单语言的语法用扩充的BNF表示如下：6程序：巾39所语句串end语句串：=语句；语句闭语句:=赋值语句赋值语句:=ID：=表达式表达式：=项+项|-项项:=因子*因子|/因子因子：=ID|NUM|(表达式)2、实验要求说明输入单词串，以“#结束，如果是文法正确的句子，则输出成功信息，打印succesS,否则输出error。例如：输入begina=9;

15、x=2*3;b=a+xend#输出success!输入x=a+b*cend#输出error2.3 算法思想(1)主程序示意图如图4所示。图4语法分析主程序示意图(2)递归下降分析程序示意图如图5所示。(3)语句串分析过程示意图如图6所示。(4 )图5递归下降分析程序示意图图6语句串分析示意图statement语句分析程序流程如图7,8,9,10所示。图7 statement语句分析函数示意图图8 expression表达分析函数示意图图9 term分析函数示意图图10 factor分析过程示意图2.4 实验程序设计说明1、数据结构的设计本程序中主要功能是完成文法正确性的判断，因此没有特别的需要

16、使用到结构体等数据结构。本程序中主要使用了一个数组key_words用于存放语法关键字begin,if,then,while,do,end。2、算法设计首先程序读入用户输入的文法语句，然后使用scaner函数进行字符串的分离处理，即读出一个一个单独的字符串，然后使用递归下降的分析方式进行语法分析。2.5 语法分析实现【使用c语言实现】#include#include#includeintsyn,p_input,p_token,kk;charch;charinput100;chartoken100=;char*key_words尸begin,if,then,while,do,end;intexp

17、ression。；voidm_getch();intletter。；intdigit();intcompare。；voidc_token();voidscaner();intlrparser();intyucu();intstatement。；intterm();intmain()FILE*fin;charbuffer100;if(fin=fopen(test.txt,r)=NULL)printf(Cannotopenthefile!n);exit(-1);while(fgets(buffer,100,fin)!=NULL)strcat(input,buffer);lrparser();pri

18、ntf(npress#toexit:n);scanf(%F#,input);fclose(fin);return0;intlrparser()scaner();if(syn=1)scaner();yucu();if(syn=6)scaner();if(syn=0)&(kk=0)printf(successn);return1;elseif(kk!=1)printf(loseendn);kk=1;return0;elseprintf(losebeginn);kk=1;return0;intyucu()statement。；while(syn=29)scaner();statement。；retu

19、rn1;voidscaner()p_token=0;m_getch();while(ch=|ch=10)m_getch();if(letter()while(letter()|digit()c_token();m_getch();p_input-;syn=compare();elseif(digit()while(digit()c_token();m_getch();p_input-;syn=11;elseswitch(ch)case=:c_token();m_getch();if(ch=)syn=24;c_token();elsep_input-;syn=21;break;case)syn=

20、26;c_token();elsep_input-;syn=22;break;case:c_token();m_getch();if(ch=)syn=27;c_token();elsep_input-;syn=23;break;case+:syn=13;c_token();break;case-:syn=14;c_token();break;case*:syn=15;c_token();break;case/:syn=16;c_token();break;case(:syn=17;c_token();break;case):syn=18;c_token();break;case:syn=19;

21、c_token();break;case:syn=20;c_token();break;case;:syn=29;c_token();break;case#:syn=0;break;default:syn=-1;c_token();voidm_getch()ch=inputp_input;p_input+;voidc_token()tokenp_token=ch;p_token+;tokenp_token尸0;intcompare。intn;for(n=0;n=a&ch=A&ch=0&ch=9)return1;elsereturn0;intexpression。term();while(syn=13|syn=14)scaner();term();return1;intfactor()if(syn=10|syn=11)scaner();elseif(syn=17)scaner();expression。;if(syn=18)scaner();elseprintf(error1n);kk=1;return0;elseprintf(err